PyCryptoDome：AES-256 使用相同的密钥和数据提供不同的输出

Question

以下代码每次执行时都会产生不同的 ciphertext，这不应该发生，因为每次执行传递的密钥和数据都是相同的。

from Crypto.Cipher import AES
from Crypto.Util.Padding import pad
from base64 import b64encode, b64decode

key = '/I02fMuSSvnouuu+/vyyD7NuSEVDB/0gte/z50dM0b4='
data = 'hello world!'

cipher = AES.new(b64decode(key), AES.MODE_CBC)
padded_data = pad(data.encode(), cipher.block_size)
print(b64encode(padded_data))
# b'aGVsbG8gd29ybGQhBAQEBA=='
ciphertext = cipher.encrypt(padded_data)
print(b64encode(ciphertext))
# b'rEHH0MWIWCWUldjYBco9TA=='
ciphertext = cipher.encrypt(padded_data)
print(b64encode(ciphertext))
# b'FTpLrkZttDxMlpre3Kq8qQ=='

我实际上是在尝试将示例 PHP 代码复制到 Python，PHP 代码给出相同的输出，而我的 Python 代码给出不同的输出，none 其中匹配 PHP 一个。

Python 版本 3.6.x
PyCryptoDome 版本 3.4.7

Answer 1

我在创建 cipher 对象时忘记传递 iv parameter。

应该是这样的-

cipher = AES.new(b64decode(key), AES.MODE_CBC, iv=b'0123456789abcdef')

没错，pointed out by Rawing，重复使用相同的 cipher 对象进行加密会产生不同的结果，但如果您重建 cipher 对象，它总是会产生相同的输出.

cipher = AES.new(b64decode(key), AES.MODE_CBC, iv=b'0123456789abcdef')
padded_data = pad(data.encode(), cipher.block_size)
print(b64encode(padded_data))
# b'aGVsbG8gd29ybGQhBAQEBA=='
ciphertext = cipher.encrypt(padded_data)
print(b64encode(ciphertext))
# b'8G0KL2UiCv7Uo+pKMm9G+A=='
ciphertext = cipher.encrypt(padded_data)
print(b64encode(ciphertext))
# b'tBXcf/Nf6MtxM1ulzNnIlw=='


cipher = AES.new(b64decode(key), AES.MODE_CBC, iv=b'0123456789abcdef')
padded_data = pad(data.encode(), cipher.block_size)
ciphertext = cipher.encrypt(padded_data)
print(b64encode(ciphertext))
# b'8G0KL2UiCv7Uo+pKMm9G+A=='

Answer 2

每次使用 Pycryptodome 生成 CBC 模式的 AES 密码对象时，都会创建并使用随机 IV。它可以作为名为 iv 的属性访问（例如 cipher.iv）。

独特的（不可预测的）IV 实现了随机化输出的目标，即使同一条消息被多次加密（使用相同的密钥），这是攻击者经常可以利用的一条信息。

你没有显示 PHP 代码，但是如果它的输出每次 NOT 都改变，这意味着 IV 是固定的并且代码有一个安全漏洞。

PyCryptoDome：AES-256 使用相同的密钥和数据提供不同的输出

PyCryptoDome : AES-256 giving different output with same key & data

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